问题标题:
证明(a^n+b^n)/2>=((a+b)/2)^n其中a>0,b>0,n是一个正整数.我只会数学归纳法
问题描述:
证明(a^n+b^n)/2>=((a+b)/2)^n其中a>0,b>0,n是一个正整数.我只会数学归纳法
刘魏宏回答:
方法一:构造函数证明(x^n+1^n)/2-((x+1)/2)^n>=0,x>0
方法二:利用柯西不等式的二元高次推广
(1+1)(1+1)(1+1)……(1+1)(a^n+b^n)>=(a+b)^n
从而2^(n-1)(a^n+b^n)>=(a+b)^n
也就是(a^n+b^n)/2>=(a+b)^n/2^n=((a+b)/2)^n)
从而(a^n+b^n)/2>=((a+b)/2)^n
方法三:设a=(x+y)/2
b=(x-y)/2
那么x>y>=0
等价于证明((x+y)/2)^n+((x-y)/2)^n>=2*x^n
根据二项式定理展开,显然成立,当且仅当y=0的时候成立
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